不同風速下不同高度(1、3、5、10m)平面上甲烷辨識體積分數分布云圖分別見圖5～7。由圖5可知，當風速為1m／s時，在z＝1m平面上，近壁面甲烷辨識體積分數聚積寬度僅為2m，但隨著高度的增大甲烷辨識體積分數分布范圍向兩側擴大。在z＝5m平面上，聚積寬度達到l2m。在z＝10m處仍有較大聚積寬度，甚至能越過障礙物擴散到其背面。

?

?

?

由圖6可知，當風速增大至5m／s時，在z＝1m平面上，障礙物近壁面甲烷辨識體積分數聚積寬度達到l0m，危險體積分數范圍分布高度比風速為1m／s時有所降低，約在5m以下。雖然在z＝10m處仍可觀測到甲烷辨識體積分數，但不足以構成威脅。

由圖7可知，當風速為10m／s時，在z＝1m平面上，障礙物近壁面甲烷辨識體積分數聚積寬度達到18m，但危險體積分數范圍分布高度明顯下降，在z＝5m處已觀測不到危險體積分數范圍，分布高度在z＝3m以下。

①在低風速(1 m／s)時，天然氣泄漏對2～3層住戶威脅最大；在中風速(5m／s)時，天然氣泄漏對1～2層住戶威脅最大；在高風速(10m／s)時，天然氣泄漏對1層住戶威脅最大，且易在近地面處迅速擴散。

②當風速較小時，天然氣不易擴散，影響范圍比較大。當風速增大時，天然氣易被稀釋到爆炸下限以下，雖然擴散更廣，但造成的危害反而減小。因此，在低風速時，更要嚴密關注，以免造成更大的損失。

③在天然氣發生泄漏后，受到威脅的樓層居民應盡快疏散，不要接打電話、開關電器，以免產生電火花，更不能吸煙、使用打火機。

④本文的模擬是建立在簡化物理模型上的，在實際中，住宅小區地形更為復雜，建筑外形及大氣參數更為多變。我們需進一步借助其他工具以及根據實際情況按比例設計物理模型描繪復雜地形，提高模擬的準確性。

?

[1]孫潔．室外管道燃氣泄漏擴散模擬與可視化研究(碩士學位論文)[D]．重慶：重慶交通大學，2012：1-5．

[2]劉欣．可燃氣泄漏擴散的CFD研究[J]．計算機與應用化學，2012，29(2)：185-190．

[3]李百戰，張甫仁．室內天然氣泄漏三維濃度場的CFD模擬[J]．煤氣與熱力，2012，32(1)：B09-Bl2．

[4]程浩力，劉德俊，龍世華，等．城市燃氣管道泄漏的CFD模擬[J]．油氣儲運，2011(8)：647-651．

[5]吳晉湘，牛坤，閆運忠．燃氣連續性泄漏擴散規律的研究[J]．河北工業大學學報，2007，36(3)：1-6．

[6]肖淑衡．廠區燃氣等危險性氣體泄漏擴散的模擬研究(碩士學位論文)[D]．廣州：廣州大學，2006：7-8．

[7]LIU X P，NIU J L，KWOK K C S．Analysis of coneentration fluctuations in gas dispersion around high-rise building for different incident wind directions[J]．Journal of Hazardous Materials，2011(3)：1623-1632．

[8]YANG Rui，ZHANG Jing，SHEN Shifei，et al．Numerical investigation of the impact of different configurations and aspect rations on dense gas dispersion in urban street canyons[J]．Tsinghua Science and Technology，2007(3)：345-351．

[9]陶文銓．數值傳熱學[M]．3版．西安：西安交通大學出版社，2001：332-350．

?